專利名稱：一種光降解速度可控制型的聚丙烯及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及聚丙烯的制備方法，具體涉及一種光降解速度可控制型聚丙烯及其制 備方法。
背景技術(shù)：
聚丙烯由于其有優(yōu)良的性質(zhì)，得到了廣泛的使用，但是它的穩(wěn)定性帶來的環(huán)境壓 力持續(xù)增大，聚丙烯的后處理帶來的問題尤其棘手。雖然可以采取填埋，燃燒和回收等方 法，但是研究結(jié)果證明了，這幾種方法均有不同程度的弊端。聚乙烯由于其有優(yōu)良的性質(zhì)， 在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，但是聚丙烯不可降解性，廢棄后帶來的環(huán)境負(fù)荷是人類面 臨的難題之一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于解決了上述現(xiàn)有領(lǐng)域內(nèi)的存在的問題，提供了一種成本低廉、 制備簡便的光降解速度可控制型的聚丙烯及其制備方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明光降解速度可控制型的聚丙烯按質(zhì)量百分比含97-98% 的聚丙烯和2-3%的納米二氧化鈦與氟或納米二氧化鈦與氟及鑭、鈰、鐠或釹的復(fù)合催化 劑。本發(fā)明的制備方法如下將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟或納米二氧化鈦與氟及 鑭、鈰、鐠或釹的復(fù)合催化劑以(97-98) (2-3)的質(zhì)量比熔融混合得到光降解速度可控制 型的聚丙烯。本發(fā)明的復(fù)合催劑納米二氧化鈦與氟物質(zhì)量的比例為100 (50-100)、納 米二氧化鈦與氟及鑭物質(zhì)量的比例為100 (50-100) (0. 1-2)、納米二氧化鈦與 氟及鈰物質(zhì)量的比例為100 (50-100) (0. 1-2)、納米二氧化鈦與氟及鐠物質(zhì) 量的比例為100: (50-100) (0.1-2)、納米二氧化鈦與氟及釹物質(zhì)量的比例為 100 (50-100) (0. 1-2)。本發(fā)明在聚丙烯中添加了納米二氧化鈦與氟或納米二氧化鈦與氟及鑭、鈰、鐠或 釹的復(fù)合催化劑，可以在一定的時(shí)間內(nèi)使得聚丙烯實(shí)現(xiàn)可降解，這樣就解決了自然條件下 聚丙烯材料的光降解和光降解速度問題，降低了聚丙烯廢棄后在自然環(huán)境下不降解帶來的 環(huán)境負(fù)荷問題。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合制造工藝作進(jìn)一步詳細(xì)說明。實(shí)施例1:將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟的復(fù)合催化劑以98 2的質(zhì)量比熔融混 合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟物質(zhì)量的比例為 100 50。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命可以控制在3-4年。實(shí)施例2:將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟的復(fù)合催化劑以97 3的質(zhì)量比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟物質(zhì)量的比例為 100 80。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命可以控制在3-4年。實(shí)施例3 將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟的復(fù)合催化劑以97. 5 2.5的質(zhì)量比熔 融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟物質(zhì)量的比 例為100 100。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命可以控制在3-4 年。實(shí)施例4 將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟及鑭的復(fù)合催化劑以97. 3 2.7的質(zhì)量 比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟及鑭物 質(zhì)量的比例為100 50 0.1。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命可 以控制在3-4年。實(shí)施例5:將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟及鑭的復(fù)合催化劑以97. 6 2. 4的質(zhì)量 比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟及鑭物 質(zhì)量的比例為100 75 1。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命可以 控制在3-4年。實(shí)施例6:將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟及鑭的復(fù)合催化劑以97. 8 2. 2的質(zhì)量 比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟及鑭物 質(zhì)量的比例為100 100 2。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命可以 控制在3-4年。實(shí)施例7:將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟及鈰的復(fù)合催化劑以97. 1 2. 9的質(zhì)量 比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟及鈰物 質(zhì)量的比例為100 50 0.1。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命可 以控制在3-4年。實(shí)施例8:將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟及鈰的復(fù)合催化劑以97. 5 2. 5的質(zhì)量 比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟及鈰物 質(zhì)量的比例為100 75 1。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命可以 控制在3-4年。實(shí)施例9 將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟及鈰的復(fù)合催化劑以97. 7 2.3的質(zhì)量 比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟及鈰物 質(zhì)量的比例為100 100 2。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命可以 控制在3-4年。實(shí)施例10:將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟及鐠的復(fù)合催化劑以98 2的質(zhì)量比 熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟及鐠物質(zhì) 量的比例為100 50 1。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命可以控 制在3-4年。實(shí)施例11 將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟及鐠的復(fù)合催化劑以97 3的質(zhì)量比 熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟及鐠物質(zhì) 量的比例為100 75 1。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命可以控 制在3-4年。實(shí)施例12 將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟及鐠的復(fù)合催化劑以97. 9 2. 1的質(zhì)量比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟及鐠 物質(zhì)量的比例為100 100 2。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命可 以控制在3-4年。實(shí)施例13 將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟及釹的復(fù)合催化劑以97. 3 2.7的質(zhì) 量比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟及釹 物質(zhì)量的比例為100 50 0.1。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命 可以控制在3-4年。實(shí)施例14 將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟及釹的復(fù)合催化劑以97. 4 2.6的質(zhì) 量比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟及釹 物質(zhì)量的比例為100 75 1。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命可 以控制在3-4年。實(shí)施例15 將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟及釹的復(fù)合催化劑以97. 7 2.3的質(zhì) 量比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。其中復(fù)合催化劑納米二氧化鈦與氟及釹 物質(zhì)量的比例為100 100 2。該母料可以進(jìn)一步制作為其它的產(chǎn)品，產(chǎn)品的使用壽命可 以控制在3-4年。將實(shí)施例1中的樣品放在紫外光源下照射，600瓦的光源下連續(xù)照射10個(gè)小時(shí)，表 面出現(xiàn)了大小不一的小孔，作為包裝材料實(shí)用，失去了使用功能。在陽光下暴曬10個(gè)月，降 解情況一樣。在陽光下的降解速度為在正常使用狀態(tài)下的10%。正常狀態(tài)下10年左右降解。
權(quán)利要求
1.一種光降解速度可控制型的聚丙烯，其特征在于按質(zhì)量百分比含97-98%的聚丙 烯和2-3%的納米二氧化鈦與氟或納米二氧化鈦與氟及鑭、鈰、鐠或釹的復(fù)合催化劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光降解速度可控制型的聚丙烯，其特征在于所 述的復(fù)合催劑納米二氧化鈦與氟物質(zhì)量的比例為100 (50-100)、納米二氧化 鈦與氟及鑭物質(zhì)量的比例為100 (50-100) (0. 1-2)、納米二氧化鈦與氟及 鈰物質(zhì)量的比例為100: (50-100) (0. 1-2)、納米二氧化鈦與氟及鐠物質(zhì)量 的比例為100: (50-100) (0.1-2)、納米二氧化鈦與氟及釹物質(zhì)量的比例為 100 (50-100) (0. 1-2)。
3.一種光降解速度可控制型的聚丙烯的制備方法，其特征在于將聚丙烯和納米二氧 化鈦與氟或納米二氧化鈦與氟及鑭、鈰、鐠或釹的復(fù)合催化劑以(97-98) (2-3)的質(zhì)量比 熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光降解速度可控制型的聚丙烯的制備方法，其特征 在于所述的復(fù)合催劑納米二氧化鈦與氟物質(zhì)量的比例為100 (50-100)、納米 二氧化鈦與氟及鑭物質(zhì)量的比例為100 (50-100) (0. 1-2)、納米二氧化鈦與 氟及鈰物質(zhì)量的比例為100 (50-100) (0. 1-2)、納米二氧化鈦與氟及鐠物質(zhì) 量的比例為100 (50-100) (0.1-2)、納米二氧化鈦與氟及釹物質(zhì)量的比例為 100 (50-100) (0. 1-2)。
全文摘要
一種光降解速度可控制型的聚丙烯的制備方法，將聚丙烯和納米二氧化鈦與氟或納米二氧化鈦與氟及鑭、鈰、鐠或釹的復(fù)合催化劑以97-98∶2-3的質(zhì)量比熔融混合得到光降解速度可控制型的聚丙烯，本發(fā)明添加了光催化劑后，對(duì)產(chǎn)品的加工性能和使用性能未產(chǎn)生任何不良作用。解決了聚丙烯自然光狀態(tài)下的非降解性和降解速度問題。聚丙烯由于價(jià)廉，市場使用量大，但是由于其穩(wěn)定性帶來的非降解性，廢棄后帶來了很高的環(huán)境負(fù)荷。
文檔編號(hào)C08J11/16GK102093635SQ201010602690
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年12月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月23日
發(fā)明者姚寶晶, 張迎軍, 方群夫, 王小芳, 王新玲, 田楠, 陳濤, 魏曉宏 申請(qǐng)人:陜西科技大學(xué)